XPA基因多態(tài)性及食管癌、賁門癌發(fā)病風險關(guān)聯(lián)

1/1XPA基因多態(tài)性及食管癌、賁門癌發(fā)病風險關(guān)聯(lián)1XPA基因多態(tài)性及食管癌、賁門癌發(fā)病風險關(guān)聯(lián)XPA基因多態(tài)性及食管癌、賁門癌發(fā)病風險關(guān)聯(lián)【摘要】目的探討XPA基因5非編碼區(qū)轉(zhuǎn)錄啟始密碼子ATG上游第4位A23G和228密碼子G709A單核苷酸多態(tài)性（Singlenucleotidepolymorphism，SNP）與河北省食管癌、賁門癌高發(fā)區(qū)磁縣和涉縣人群食管鱗狀細胞癌(Esophagealsquamouscellcarcinoma,ESCC)和賁門腺癌(Gastriccardiacadenocarcinoma,GCA)遺傳易感性的關(guān)系。

方法采用聚合酶鏈反應(yīng)限制性片段長度多態(tài)性(PC((((P)分析方法檢測327名ESCC患者、253名GCA患者和612名健康對照的XPAA23G和G709ASNP的基因型。

結(jié)果XPA基因A23G的等位基因和基因型頻率在ESCC和健康對照之間,總體分布有顯著性差異。

與A/A基因型相比,A/G+G/G基因型可顯著降低ESCC的發(fā)病風險。

分層分析顯示，此保護作用在非吸煙組和吸煙組人群中尤為明顯。

此保護作用在UGIC家族史陰性人群中也很明顯。

在GCA和健康對照之間,A23G等位基因頻率和基因型頻率總體分布無顯著性差異（Pgt;0.05）。

與A/A基因型相比,A/G+G/G基因型可顯著降低GCA的發(fā)病風險。

分層分析顯示,在非吸煙組中,GCA患者組和健康對照之間，基因型頻率分布有顯著性差異（P2＜0.05）。

與A/A基因型相比，A/G+G/G基因型可顯著降低非吸煙人群GCA的發(fā)病風險。

結(jié)論XPA基因A23G含突變等位基因（G）的基因型（A/G+G/G）可能是影響河北省食管癌、賁門癌的高發(fā)區(qū)磁縣和涉縣人群ESCC發(fā)病風險的因素之一。

【關(guān)鍵詞】食管鱗狀細胞癌賁門腺癌XPA基因多態(tài)性機體的DNA修復系統(tǒng)在維持基因組功能的整體性以及修復致癌因素所致的損傷中起重要作用[1]。

DNA修復能力（DNArepaircapacity,D(C）低下與癌癥風險增高相關(guān)[2]。

核苷酸切除修復（Nucleotideeacisionrepair,NE(）是人類最主要和最靈活的的DNA損傷修復途徑。

XPA是一種進化保守的DNA修復酶，在核苷酸切除修復通路中，它與(PA[3]、XPC、T(IIH、XPG、E(CC1XP(復合體及DNA聚合酶一起共同作用,完成DNA的修復[4]。

XPA多態(tài)性的改變可能會影響其蛋白質(zhì)的功能進而改變個體DNA的損傷修復能力。

XPA多態(tài)性與肺癌相關(guān)研究已有報道[5,6]。

但有關(guān)XPA多態(tài)性與食管癌和賁門癌關(guān)系的研究尚未見報道。

本研究應(yīng)用聚合酶鏈反應(yīng)限制性片段長度多態(tài)性(Polymerasechainreactionrestriction(ragmentlengthpolymorphism,PC((((P)分析方法，探討XPA基因多態(tài)性與河北省食管癌、賁門癌高發(fā)區(qū)磁縣和涉縣人群3食管鱗狀細胞癌(ESCC)和賁門腺癌(GCA)遺傳易感性的關(guān)系。

1資料與方法1.1研究對象327名食管鱗狀細胞癌(Esophagealsquamouscellcarcinoma，ESCC)患者、253名賁門腺癌(Gastriccardiacadenocarcinoma，GCA)患者均來自河北省食管癌、賁門癌高發(fā)區(qū)磁縣和涉縣，612名健康對照為在相同地區(qū)相同時間體檢為正常人群，并經(jīng)本人知情同意，由專門的登記員調(diào)查所有研究對象的性別、年齡、吸煙史及上消化道腫瘤家族史。

現(xiàn)吸煙或曾吸煙每天5支以上并持續(xù)兩年或兩年以上者定義為吸煙個體。

家族中有1名以上一級親屬和(或)2名以上二級親屬患有食管癌/賁門癌/胃癌者定義為上消化道腫瘤（Uppergastrointestinalcancer,UGIC）家族史陽性。

1.2標本采集及外周血白細胞DNA的提取所有研究個體均采集靜脈血5ml，經(jīng)枸櫞酸鈉抗凝，4℃冰箱保存。

采血后一周內(nèi)，以蛋白酶K消化飽和氯化鈉鹽析法，提取外周血淋巴細胞染色體DNA。

1.3XPASNP基因分型XPAA23G基因型檢測應(yīng)用PC((((P方法進行。

XPA基因A23G的PC(反應(yīng)體系為20l，其中模板DNA100ng，10PC(緩沖液（MgCl2(ree）2l，MgCl22.5mM，TaqDNA4聚合酶（賽百勝公司，北京）2.0U，dNTPs200M，上游引物5TTAACTGCGCAGGCGCTCTCACTC3和下游引物5AAAGCCCCGTCGGCCGCCGCCAT3各200nM。

PC(反應(yīng)條件為：

94℃預變性5min后，94℃變性30s、58℃退火20s、72℃延伸20s，35個循環(huán)后，72℃繼續(xù)延伸7min。

PC(產(chǎn)物經(jīng)限制性內(nèi)切酶MspI（寶生物公司，大連）于37℃酶切16h后，進行4%瓊脂糖凝膠電泳。

A/A基因型由于缺乏MspI的識別位點保持原有PC(后的158bp的片段，而G/G基因型存在MspI的識別位點產(chǎn)生130和28bp兩條DNA片段，A/G基因型則表現(xiàn)為158bp、130bp和28bp三條片段，見圖1。

1:G/Ggenotype;2、5:A/Agenotype;3、4、6、7:A/Ggenotype;8:100bpDNAmarker圖1XPAA23G基因型分型XPAG709A基因型檢測應(yīng)用PC((((P方法進行。

XPA基因G709A的PC(反應(yīng)體系為20l，其中模板DNA100ng，10PC(緩沖液（MgCl2(ree）2l，MgCl22.5mM，TaqDNA聚合酶（賽百勝公司，北京）2.0U，dNTPs200M，上游引物5TTCATATGTCAGTTCATG3和下游引物5TTTTTCAGAATTGCGT3各200nM。

PC(反應(yīng)條件為：

94℃預變性5min后，94℃變性45s、50℃退火45s、72℃延伸45s，35個循環(huán)后，72℃繼續(xù)延伸7min。

PC(產(chǎn)物經(jīng)限制性內(nèi)切酶Taqa1（寶生物公司，大連）于65℃酶切16h后，進5行4%瓊脂糖凝膠電泳。

G/G基因型存在Taqa1的識別位點產(chǎn)生130bp和18bp兩條片段，而A/A基因型由于缺乏Taqa1的識別位點保持原有PC(后的148bp的片段，G/A基因型則表現(xiàn)為148bp、130bp和18bp三條片段。

為進行基因型檢測的質(zhì)量控制，每一批PC(反應(yīng)均以滅菌蒸餾水替代模板DNA作為陰性對照，XPAA23G隨機挑取10%進行重復實驗。

1.4統(tǒng)計學方法經(jīng)卡方檢驗比較基因型頻率的觀察值與預期值，進行HardyHeinberg平衡分析。

病例組和對照組的XPA基因型及等位基因型分布比較采用行列表的卡方檢驗進行。

應(yīng)用非條件(ogistic回歸模型計算相對風險度的比值比（Oddsratio，O(）及其95%可信區(qū)間（Con(idenceinterval，CI），以Plt;0.05定為有統(tǒng)計學意義。

統(tǒng)計分析采用SPSS11.5軟件包進行。

2結(jié)果2.1一般特征ESCC患者組、GCA患者組與對照組之間的性別、年齡構(gòu)成相似（Pgt;0.05）。

ESCC患者組、GCA患者組中吸煙個體比例與對照組相比無顯著性差異(2=0.50和3.35,P=0.48和0.07)。

ESCC患者組、GCA患者組中UGIC家族史陽性個體比例分別為48.0%、47.8%，顯著高于對照組34.2%（2分6別為17.22和14.19，P值均為0.00），表明有UGIC家族史陽性可能是增加ESCC和GCA的發(fā)病風險的原因（經(jīng)性別和年齡校正后的O(=1.76和1.77，95%CI=1.34～2.32和1.31～2.39），見表1。

表1食管癌、賁門癌和對照組人口學分布及XPAA23G等位基因型頻率XPAG709A的SNP分析未成功分型。

XPAA23GSNP分析成功進行了基因分型，重復分型結(jié)果均與原結(jié)果相符。

經(jīng)卡方檢驗，XPAA23GSNP基因型分布符合HardyHeinberg平衡(Pgt;0.05)。

2.2XPA基因A23GSNP與ESCC、GCA的關(guān)系2.2.1XPA基因A23GSNP與ESCC的關(guān)系XPA基因A23G的等位基因頻率在ESCC和健康對照之間,總體分布有顯著性差異（2=6.39，P=0.01），見表1。

XPA基因A23G的A/A、A/G、G/G基因型頻率在健康對照組中分別為26.5%、52.6%和20.9%,在ESCC患者組中分別為37.6%、42.5%和19.9%,在ESCC和健康對照之間,其總體分布有顯著性差異（2=13.27,P=0.00）。

與A/A基因型相比,攜帶G等位基因(A/G+G/G基因型)，見表2。

可顯著降低ESCC的發(fā)病風險（經(jīng)性別年齡校正后的O(=0.60,95%CI=0.45～0.80）。

分層分析顯示，在非吸煙組中，ESCC患者組與健康對照之間,基因型頻率分布無顯著性差異（P＞0.05）。

但與A/A基因型相比,含G等位基因的基因型可降低非吸煙組7ESCC的發(fā)病風險（經(jīng)性別和年齡校正后的O(=0.64，95%CI=0.44～0.93）。

在吸煙組中，ESCC患者組與健康對照之間,基因型頻率分布有顯著性差異（2=8.52,P=0.01），與A/A相比，含有G等位基因(A/G+G/G基因型)可明顯降低吸煙組ESCC的發(fā)病風險（經(jīng)性別和年齡校正后的O(=0.54，95%CI=0.35～0.84）。

在無UGIC家族史的ESCC患者與健康對照之間基因型頻率總體分布有顯著性差異（2=11.39,P=0.00）,此保護作用也很明顯（經(jīng)性別和年齡校正后的O(=0.54，95%CI=0.37～0.78）。

而有UGIC家族史的ESCC患者組和健康對照之間，基因型頻率分布無顯著性差異（P＞0.05）。

表2XPAA23G基因型頻率與ESCC、GCA發(fā)病風險的關(guān)系2.2.2XPA基因A23GSNP與GCA的關(guān)系XPA基因A23G的等位基因頻率在GCA和健康對照之間,總體分布無顯著性差異（P＞0.05）。

在GCA患者組中XPA基因A23G的A/A、A/G、G/G基因型頻率分別為34.0%、47.4%和18.6%,在GCA和健康對照之間,其總體分布無顯著性差異（P＞0.05）。

然而，與A/A基因型相比,含有G等位基因的(A/G+G/G基因型)可降低ESCC的發(fā)病風險（經(jīng)性別和年齡校正后的O(=0.70，95%CI=0.51～0.86）。

分層分析顯示,在非吸煙組中,GCA患者組中XPA基因A23G的A/A、A/G和G/G基因型頻率分別為32.6%、50.0%和17.4%,健康對照組分別為825.0%、53.4%和21.6%,基因型分布在兩組之間有顯著性差異（2=7.55,P=0.02）。

與A/A相比，攜帶有G等位基因(A/G+G/G基因型)可明顯降低非吸煙組中GCA的發(fā)病風險（經(jīng)性別和年齡校正后的O(=0.55，95%CI=0.36～0.85）。

在無UGIC家族史和有UGIC家族史的GCA患者組和健康對照之間，基因型頻率總體分布無顯著性差異（P＞0.05）。

表3XPAA23GSNP與ESCC、GCA發(fā)病風險的相關(guān)性分析3討論DNA的損傷和基因結(jié)構(gòu)異常、以及由此所造成的癌基因和抑癌基因表達或功能上的改變可能是細胞惡性轉(zhuǎn)化的前提。

由于細胞內(nèi)DNA修復系統(tǒng)的存在，所以并非所有的損傷都會導致突變。

如果DNA修復系統(tǒng)出現(xiàn)問題，細胞惡性轉(zhuǎn)化的機率也會增加[7]。

核苷酸切除修復（NE(）途徑是各種DNA損傷，如紫外線損傷和各種化學致癌物的加合物形成的損傷的主要修復通路[5]。

XPA作為一種DNA損傷識別蛋白，在NE(路徑中起著至關(guān)重要的作用，它與受損的DNA結(jié)合，引發(fā)修復過程。

缺失XPA基因的NE(途徑受損最重。

研究報道，XPA基因位于9號染色體（9q23.3），它的cDNA長1377bp,可能包含有6個外顯子，所編碼的蛋白XPA由273個氨基酸構(gòu)成，相對分子量31000kDa。

XPA蛋白為一疏水性蛋白，存在于細胞核中。

XPA包括三個功能區(qū)，N端主要與復制蛋白A結(jié)合（(eplicationproteina，(PA），C端9主要與轉(zhuǎn)錄因子IIH(Transcription(atorIIH,T(IIH)結(jié)合并將其帶到損傷位點;中心區(qū)198至219位氨基酸包含鋅指結(jié)構(gòu)，是與損傷DNA結(jié)合的功能區(qū)。

(i等證實XPA蛋白可以與E(CC1以一種特定方式結(jié)合，他們認為XPA具有為切除修復復合體的E(CC1和其他因子到達DNA受損部位指示方向的功能。

XPA的多態(tài)性可能影響m(NA三級結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性或者影響轉(zhuǎn)錄因子與m(NA結(jié)合。

在XPA基因的5端非編碼區(qū)，ATG起始密碼子上游4個核苷酸處，存在AG的多態(tài)[8,9]，XPA基因的5非編碼區(qū)可能是通過轉(zhuǎn)錄和后轉(zhuǎn)錄機制調(diào)節(jié)基因表達[10]，研究顯示A到G的改變可以降低肺癌的發(fā)病風險。

Park等[5]在對韓國一個小樣本研究后得出，G/G基因型或G等位基因與肺癌有負性關(guān)聯(lián)，特別在年輕、男性、吸煙人群中這種傾向更明顯。

在對高加索人、墨西哥人和美籍非洲人研究中，Hu等[6]得出含有G等位基因的基因型比A/A純合型更能降低肺癌的發(fā)病風險，目前暴露于煙草致癌物的人群中這種傾向更明顯。

攜帶XPA23G等位基因的個體，DNA修復能力高于攜帶A/A基因型者。

我們在對食管鱗狀細胞癌和賁門腺癌的研究中，也得出了類似的結(jié)論，攜帶有G等位基因(A/G+G/G基因型)可顯著降低ESCC和GCA的發(fā)病風險。

并且可顯著降低非吸煙人群患GCA的發(fā)病風險。

由于本研究是基于人群的病例對照研究，對照組和病例組的基因型分布均10未偏離Hardyweinberg平衡，試驗結(jié)果的重復性較好，因此可基本排除系統(tǒng)誤差導致的基因型分布偏性。

但此類研究多為回顧性研究，且研究人群存在地域，人種和樣本量的差異，因此有待于擴大樣本量并在同種族，同地域人群中進行長期隨訪研究，并進一步觀察XPA基因多態(tài)性與環(huán)境因素及其他遺傳因素的相互作用，對揭示XPA基因多態(tài)性與腫瘤的確切關(guān)系有重要意義。

【參考文獻】［1］尹嬌楊，李繼承.DNA修復基因；核苷酸切除修復基因單核苷酸多態(tài)與癌癥發(fā)生風險的研究進展[J].國外醫(yī)學遺傳學分冊，2004，27（1）:2326.[2]GoodeE(,UlrichCM,PotterJD.PolymorphismsinDNA(epairGeneandAssociationwithCancer(isk[J].CancerEpidemiologyBiomarkersamp;Prev,2002,11（12）:15131530.[3]HakasugiMandSancerA.Ordero(assemblyo(humanDNArepairexcisionnuclease[J].JBiolChem.1999,274（26）,1875918768.[4]GarryH,Buchko,NancyJ.Cadmiummutagenicityand11humannucleotideexcisionrepairproteinXPA:CD,EXA(Sand1H/15NNM(spectroscopicstudiesonthezinc(II)andcadmium(II)associatedminimalDNAbindingdomain(M98(219).Carcinogenesis.2000,21(5):10511057.[5]ParkJY,ParkSH,ChoiJE,etal.Polymorphismso(theDNArepairgenexerodermapigmentosumgroupAandrisko(primarylungcancer[J].CancerEpidemiologyBiomarkersamp;Prev,2002,11（10Pt1）,993997.[6]HuX,ZhaoH,HeiQ,etal.XPApolymorphismsassociatedwithreducedlungcancerriskandamodulatinge((ectonnucleotideexcisionrepaircapacity[J].Carcinogenesis,2003,24(3):505